CN102588891A

CN102588891A - 聚光灯具

Info

Publication number: CN102588891A
Application number: CN2011100043713A
Authority: CN
Inventors: 刘克迅
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-01-11
Filing date: 2011-01-11
Publication date: 2012-07-18

Abstract

本发明公开一种聚光灯具，包括有一高透光的光学模块，在中央设有一光通道，所述光通道在光线出口端设有一反射区，而在所述光线的射入端则设有导光区，而光源是置于光学模块的光通道导光区内，则当光源射出光线后，不论是直接朝正前方经光通道而准直设出，或者立即进入光学模块后再被导引准直射出，能充分防止光线往其他方向的散溢，减少光的损失，且聚光角度更小，增加投射光的效率为特色。

Description

聚光灯具

技术领域

本发明涉及一种灯具，特别涉及一种适用于需要聚光场合的灯具，例如：探照灯、手电筒、投射灯或类似的户内、户外组合灯具。

背景技术

现有的聚光灯具，主要有如下的二种方式：

(1)在光源发生处(灯泡或发光二极管)的前方设置有一凸透镜，使光线射出时通过凸透镜予以聚光而朝前方射出，但此种方式的缺点为：前方射出的光线是经过凸透镜(但又不见得全都能穿过)，难免使光线略为减弱，必需再增(加)大光源的功率，(或增加凸透镜尺寸)在使发光的效率减少及成本上均更为增加，同时热能亦不容易散去，减少了灯具的使用寿命，是主要的缺点。

(2)另种是在光源发生处(灯泡或发光二极管)的外缘围设有一反射杯，以期使所述光源所产生的光线除了正向的射出之外，向侧面发出的光线在射到反射杯后再准直射出；但是，此一设计并非十分理想，因为反射杯与光源发生处之间的空间尚大，因此所述灯泡或LED光源朝向斜前方环状如喇叭口的外环空间还是有部分的光线逸散，使聚光的效果并不理想，浪费了光源，是主要缺点。

因此，不管是在光源的正前方设透镜，或者在周侧设反射杯，均无法有效的将光线聚集，而二者单纯相加零件较多，且组合上有制造上所需要克服的难处，同时对于光线的聚集并未有长足的突破设计，是现有技艺手段未臻完善之处，应予重新设计。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种聚光灯具，是设有一内部具特殊造形的光学模块，在特定位置设置光源，则能使光源在准直方向投射不受阻碍，而其他方向的光线均被导入光学模块内，再被导出以准直方向投射，有效地降低光的损失，为本发明的特色。

本发明的另一目的是提供一种聚光灯具，是以透光的模具作为导光，取代现有以外罩或反射杯的结构，完全别出心裁的设计，在制造上更为方便且精密度更高，为本发明的另一特色。

本发明的再一目的是提供一种聚光灯具，是能设计一光模块，可经由搭配而串接组成更大的灯具，为本发明的又一特色。

为达到本发明的目的，本发明提供一种聚光灯具，可由下列的方式来达成：

设一高透光的光学模块，在周侧形成有外弧面，且在中央设有一光通道，所述光通道在光线出口端设有一反射区，而在所述光线的射入端则设有导光区，其中所述反射区的壁面为内弧面；再将一反射层覆设于前述光通道的反射区的内弧面，使的具有反射光线准直射出；而光源是置于光学模块的光通道导光区内；故使用本发明时，光线被射出后，不论是直接朝正前方经光通道而准直设出，或者立即进入光学模块后被导引准直射出，能充分防止光线往其他方向的散溢，减少光的损失，且聚光角度更小，增加投射光的效率。

本发明亦可以多个具光源的光学模块相串接而组成一更大型的灯具，可由一体成型方式，或以外部钉件组成均可，可适用于需要较大组合光源的场合，如舞台或探射灯等场合。

本发明又可变换不同的截面积，如圆形或长方形等，以达到不同的光型，为本发明的变化实施例。

附图说明

图1是本发明的结构分解示意图；

图2是本发明的部分剖视结构图；

图3是本发明的平面结构及光线作用示意图；

图3A是本发明光学模块的部面结构说明图；

图4是本发明移动发光源的作用示意图(1)；

图5是本发明移动发光源的作用示意图(2)；

图6是本发明以联结方式组成多个实施例图；

图7是本发明以形状变化的实施例图(1)；

图8是本发明以形状变化的实施例图(2)。

附图标记说明：10-光学模块；101-连接部；11-端面；12-端面；13-光通道；131-反射区；132-导光区；14-内弧面；15-外弧面；20-反射层；30-反射层；40-光源；50-光学模块；51-第一外弧面；52-第二外弧面；53-光通道；531-反射区；532-导光区；54-内弧面；60距离调整机构；H-基线；L0-光线；L1-光线；L2-光线。

具体实施方式

为使贵审查委员能清楚了解本发明的内容，仅以下列说明搭配图式，详细说明如后。

请参看图1、2所示，为本发明的结构，至少包含有：

一光学模块10，在周侧形成有(非球形弧面，但最好是抛物线形的)外弧面15，且在中央设有一光通道13，请配合参看图1、3、3A所示，所述光通道13在光学模块10使用时的光线L1出口端设有一反射区131，而在所述光线L1、L2的射入端则设有导光区132，其中所述反射区131的壁面为内弧面14，所述内弧面14为非球形弧面，但最好的实施例之一是具有将光线准直射出的抛物线弧形；而导光区132可供部分光线L2进入光学模块10，射于光学模块10的外弧面15内侧(受到全反射原理)而朝光学模块10的端面11前方准直射出。

一反射层20，是覆设于前述光通道13的反射区131的内弧面14；如图3所示，可提供光线L1射至内弧面14被所述反射层20反射的后再准直射出；所述反射层20覆设的方式不限于涂布于光通道13的反射区131的内弧面14，亦可以贴膜的方式。

一光源40，可为发光二极管(LED)或灯泡，置于光学模块10的光通道13导光区132肉。

请参看图3所示，当所述光源40置于光学模块10的光通道13导光区132时，除了准直射出的光线L0之外，一部分光线L1是斜向射至光通道13反射区131的反射层20，而由所述反射区131的内弧面14而将所述部分的光线L1准直导出，另外一部分光线L2是由光通道13导光区132处进入光学模块10，并射于光学模块10的外弧面15内侧，经全反射后再朝光学模块10的前端面11准直射出。

上述图3及图3A所示的光通道13在光学模块10的设置不一定是贯穿，只要是具有连续的反射区131及导光区132设置，且在所述导光区132内得以放置光源40即可；另在图3A所示的光学模块10的外弧面15可依需要，如图1所示，更覆设一反射层30，其目的为如图3所示，更增加射入光学模块10的光线L2反射，同时也可具有保护光学模块10表面不受刮伤的防护作用；而上述的外反射层30覆设的方式并不限于涂布，亦可用贴膜的方式为之，但是，此是材质上的简单应用，在此即不另赘绘图面说明

上述的光学模块10是选用一高透光材质能达到预期的效果，依现有的技艺常识实验得知，实施本发明时，所述光学模块10可采用：玻璃、塑胶(压克力)、水晶或类似的材质，均可达到预设的功效。

请参看图4、5所示，本发明的光源40置于光通道13的导光区132内，可由一距离调整机构60带动光源40在所述导光区132的外缘至反射区131的距离内移动，如图4至图5时，所述光源40渐渐朝反射区131移动时，聚光角度会渐渐变大，反之亦然，如此则可以依需要微调出投射的聚光角度，而此种距离调整机构60使用既有的微调距离装置即可(如：手电筒内或投射灯内的移动灯泡机构即可)，不必要特别设计，此亦是本发明能广泛适用在现有机构之中，为本案的特色之一。

如本发明图1、2所示的实施例，为单颗式的聚光灯具设计，但是依此设计的精神可以再将多颗灯具组合，如图6所示，将诸光学模块10以连接部101接续成长条形，或者以三个、四个或多个以环状接合，能得到更佳的照明及多方向聚光成较大的投射光面，故本发明的特征下，对于在以内部具有光源40的光学模块10，以多个搭组串接成组合式灯具亦是在本发明的实施范畴之内。

在本发明在图1、2所揭示的实施例，光学模块10的横截面为圆形，但本案的特征之下，实际应用时，尚可设计为方形体，如图7、8所示一种高透光的光学模块50截面为长方体，但所述光学模块50在外侧是分别形成有相对称的第一外弧面51及第二外弧面52，所述弧形最好为抛物线，同时在且在中央设有一光通道53，所述光通道53在光学模块50使用时的光线出口端设有一反射区531，而在所述光线的射入端则设有导光区532，其中所述反射区531的壁面为内弧面54，是具有将光线准直射出的抛物线弧形，且在所述内弧面54上覆设有反射层20；则能投射出方形区域的投射光圈，或应用在车灯的场合。

综上所述，在实施本发明时是具有下列诸项优点：

1.本发明以一高透光的光学模块，特殊的结构特征设计，并将光源置入其中适当位置，取代了现有以一个外罩或多个反光杯的模式来导光聚光，使用本发明时，光线被射出后，不论是直接朝正前方经光通道而准直设出，或者立即进入光学模块后被导引准直射出，能充分防止光线往其他方向的散溢，减少光的损失，且聚光角度更小，增加光的效率，是本发明的优点。

2.本发明以一高透光的光学模块，在光通通的反射区覆设反射层，在制造上以模块的方式成型十分精准且确实，而现有以外罩及反射杯表面虽设有抛物线，但因为外罩及反射杯具有厚度，故制造上无法双面均具有准确的抛物面，但本发明的设计，在光学模块的外侧或内侧面进行反射或全反射的方式，使光线能打在准确的弧面上，根本上解决了现有架构的肓点，为本发明的又一优点。

3.本发明在光源的正前方是留有光通道，让光源射出的准直方向并未有受到遮挡，解决了现有在光源正前方设凸透镜的缺点，使本案具有更佳的光效率，为本发明的又一优点。

4.本发明以单颗的模块为基础，可以搭组成不同的灯串，在灯具的应用上更为广泛，可适用在投射灯、舞台灯、手电筒、车灯等，是本发明再一优点。

由于本发明能使用在常见的场合，故本发明的特征架构下，能有不同的实施例，对于简单的外形变换，或附加各种现有既有的相关机件(例如：灯具外壳或改变灯具光源等)，在不脱离本发明的精神与范围下所作的等效取代与修饰，皆应涵盖于本发明的专利范围内。

Claims

1.一种聚光灯具，其特征在于，至少包含有：

一光学模块，在周侧形成有外弧面，且在中央设有一光通道，所述光通道在光线出口端设有一反射区，而在所述光线的射入端则设有导光区，其中所述反射区的壁面为内弧面；

一反射层，是覆设于前述光通道的反射区的内弧面；

一光源，是置于光学模块的光通道导光区内。

2.根据权利要求1所述的聚光灯具，其特征在于，所述光学模块的外弧面及内弧面为抛物线弧面或非球形弧面其中之一。

3.根据权利要求1所述的聚光灯具，其特征在于，所述光通道在光学模块内为贯穿。

4.根据权利要求1所述的聚光灯具，其特征在于，所述光通道在光学模块内并非贯穿。

5.根据权利要求1所述的聚光灯具，其特征在于，所述光学模块的外弧面再覆设有一反射层。

6.根据权利要求1所述的聚光灯具，其特征在于，所述光学模块为玻璃、塑胶、水晶其中之一。

7.根据权利要求1所述的聚光灯具，其特征在于，所述光源置于光通道的导光区内，是被一距离调整机构所带动。

8.根据权利要求1所述的聚光灯具，其特征在于，所述光学模块的横截面为圆形或长方形其中之一。

9.根据权利要求1所述的聚光灯具，其特征在于，所述光学模块为多个，且相互搭组串接。

10.根据权利要求1所述的聚光灯具，其特征在于，所述光学模块的截面为长方形，且在外侧是分别形成有相对称的第一外弧面及第二外弧面。